JPS60131548A - Developing method - Google Patents

Developing method

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JPS60131548A
JPS60131548A JP58240065A JP24006583A JPS60131548A JP S60131548 A JPS60131548 A JP S60131548A JP 58240065 A JP58240065 A JP 58240065A JP 24006583 A JP24006583 A JP 24006583A JP S60131548 A JPS60131548 A JP S60131548A
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developer
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magnetic
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羽根田 哲
Hisafumi Shoji
尚史 庄司
Seiichiro Hiratsuka
平塚 誠一郎
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    • G03GELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G13/00Electrographic processes using a charge pattern
    • G03G13/06Developing
    • G03G13/08Developing using a solid developer, e.g. powder developer
    • G03G13/09Developing using a solid developer, e.g. powder developer using magnetic brush

Abstract

PURPOSE:To prevent pulverized carrier particles from attaching to an image bearing member by specifying the magnetization of the magnetic carrier particles of a binary developer to be oscillated with an oscillating electric field. CONSTITUTION:The magnetization of the magnetic carrier of a binary developer to be oscillated with an oscillating electric field is controlled to 15-60emu/g in a magnetic field on a developing sleeve. Accordingly, magnetic bias is lowered by fine pulverization, and carrier particles are prevented from attaching to an image bearing member together with toner particles, and good development processing is executed with finely pulverized carrier particles and toner particles to form an image good in quality.

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野、〕、。[Detailed description of the invention] [Industrial applications,].

否発、、明は、電子、写真複写装置等における静電潜像
あるい【、ま磁気潜像の、像現像方法の改良に関し、p
、、、シ<は1.磁性キ、y リ、ヤ粒、子とトナー粒
子とが混合した二成分現像剤な讐佐剤搬送担体面に供給
して、該現、佐剤搬洋、!体上、7..現像剤層を形成
させ、その現像剤層によ?て一、担持体面上の静電像あ
るいは磁気像を現像する方法の改良に関する。
Regarding the improvement of image development methods for electrostatic latent images or magnetic latent images in electronic and photocopying devices, p.
,,, shi< is 1. A two-component developer containing a mixture of magnetic particles, yellow particles, and toner particles is supplied to the adjuvant transporting carrier surface, and the adjuvant is transported! On the body, 7. .. Form a developer layer and use the developer layer? The present invention relates to an improvement in a method for developing an electrostatic or magnetic image on a carrier surface.

〔従来技、、WI〕、 。[Conventional technique, WI].

軍子写真複、写竺装置、等、匹、ヤ、ける潜像の現像方
法と、シ、ては、現僚剤搬、送担体面に磁力によって現
像剤口) □ 1 、!Jt吸、着せ、、シめて形成した電気ブラシを用い
て像担持体面にトナーを付着せしめるいわゆる磁気ブラ
シ法が広く実用されている。磁気ブラシを用いた男、像
法はさらに磁性トナー粒子から成る−成分現佐剤を用い
るものと、磁性キャリヤ粒子とトナー粒子の混合物から
成る二成分現像剤を用いるものに分れるか、二成分現像
法はトナー粒子のl擦制御が比較的容易である、トナー
粒子の凝集が起りにくい、磁気ブラシの穂立ちがよい等
長(の長所を有している。
A method for developing latent images such as military photocopying, copying equipment, etc., and a method for developing a latent image by transporting a developing agent and using a magnetic force on the surface of the carrier. A so-called magnetic brush method is widely used in which toner is deposited on the surface of an image carrier using an electric brush formed by adsorbing, applying, and compressing Jt. Imaging methods are further divided into those using a component developer consisting of magnetic toner particles, and those using a two-component developer consisting of a mixture of magnetic carrier particles and toner particles, or two-component developers. The development method has the advantages that it is relatively easy to control the rubbing of toner particles, that agglomeration of toner particles is less likely to occur, and that magnetic brushes of equal length have good bristles.

磁気ブラシから像担持体面にトナーを付着せしめるには
磁気ブラシで直接像担持体面を摺擦する接触方式と、磁
気ブラシ面と像担持体面とを近接して対置し、振動電界
をかけて現像剤を振動させる等の手段によりトナーを像
JiI持体側に飛翔せしめるジャンピング法等で呼ばれ
る非接触方式があり、後者は現像条件等に難しい面があ
る反面、現像された画像面に掃目がつかない、同一画面
を反復現像することができ多色画“像の形成に適する等
の利点がある。
To make the toner adhere to the surface of the image carrier from the magnetic brush, there are two methods: a contact method in which the magnetic brush directly rubs the surface of the image carrier, and a contact method in which the magnetic brush surface and the surface of the image carrier are placed close to each other and a vibrating electric field is applied to the developer. There is a non-contact method called the jumping method in which the toner is made to fly toward the image carrier side by means such as vibrating the toner.The latter method has some difficult aspects such as development conditions, but it does not cause sweeping marks on the developed image surface. It has advantages such as being able to repeatedly develop the same screen and being suitable for forming multicolor images.

二成分現像法には、従来一般に平均粒径が数十〜数百μ
mの磁性午ヤリャ粒子と平均粒径が十数μmの非磁性ト
ナー粒子とからなる現像剤が用いられており、そのよう
な現像剤では、トナー粒子やさくいと言った問題がある
。そこで、この現像方法にお(1て高画質画像を得るた
めに、従来例えば、キャリヤ粒子の樹脂コーティングと
か、現像剤搬送担体における磁石体の改良とか、現像剤
搬送担体へのバイアス電圧の検討とか、多くの努力が払
オ〕れてきたが、それでも未だ安定して十分に満足し得
る画像が得られないのが実情である。したがって、高画
質画像を得るためKは、トナー粒子及びキャリヤ粒子を
より微粒子にすることが必要であると考えられる。しか
し、トナー粒子を平均粒径が加μm以下、特1c、10
μm以下の微粒子にすると、■現像時のクーロン力に対
してファンデルワールス力の影響が現われて、像背景の
地部分にもトナー粒子が付着する所謂かぶりが生ずるよ
う罠なり、現像剤搬送担体への直流バイアス電圧の印加
によってもかぶりを防ぐことが困難となる、■トナー粒
子の摩擦帯電制御が難しくなって、凝集が起り易(なる
。また、キャリヤ粒子を微粒子化してぃくと、■牛ヤリ
ャ粒子も像担持体の静電像部分に付着するようになる。
Conventionally, two-component development methods generally have an average particle size of several tens to hundreds of microns.
A developer is used which is made up of magnetic particles having a diameter of 100 µm and non-magnetic toner particles having an average particle diameter of more than 10 µm, and such a developer has the problem of toner particle silting. Therefore, in order to obtain a high-quality image, this developing method (1. Although many efforts have been made, the reality is that it is still not possible to obtain stable and fully satisfactory images.Therefore, in order to obtain high-quality images, K is a combination of toner particles and carrier particles. It is thought that it is necessary to make the toner particles into finer particles.
If the particles are smaller than μm, the effect of van der Waals force will appear on the Coulomb force during development, and toner particles will adhere to the ground area of the image background, causing so-called fog, which will trap the developer transport carrier. It becomes difficult to prevent fogging even by applying a DC bias voltage to the toner particles, ■ it becomes difficult to control triboelectric charging of toner particles, and agglomeration is likely to occur. The bovine particles also become attached to the electrostatic image area of the image carrier.

この原因としては、磁気バイアスの力が低下して、キャ
リヤ粒子がトナー粒子と共に像担持体側′に付着し□た
ため□と考えられる。
The reason for this is considered to be that the force of the magnetic bias decreased and the carrier particles adhered to the image carrier side together with the toner particles.

なお、バイアス電圧が大ぎくなると、僚背景の地部分に
もキャリヤ粒子が付着するようになる。このようなトナ
ー□粒子、キャリ苓粒子の像背景部への付着は現像を一
振動□電界の存雇下で行なうことによりある程度改着す
ること゛が出来るが完全に防止することはできなかった
。どのためトナー粒子及びキャリヤ粒子の微:細化にば
:限度があり、それ以上の微粒子化は実用上困難であっ
た。
Note that when the bias voltage becomes large, carrier particles also begin to adhere to the ground portion of the background. The adhesion of such toner particles and carrier particles to the image background area can be tampered to some extent by performing development under the presence of a single vibration electric field, but it has not been possible to completely prevent it. . For this reason, there is a limit to how fine the toner particles and carrier particles can be made, and it has been practically difficult to make them finer.

〔発明の目的〕[Purpose of the invention]

本発明の目的は微粒子化したトナー粒子及びキャリヤ粒
子から成る現像剤を゛用い且つ前記■によるトラブルに
基づ(画質劣化のない□、鮮明且つ再現忠実度の高い画
像を得ることのできる現像方法を提供することにある。
The object of the present invention is to use a developer consisting of finely divided toner particles and carrier particles, and based on the above-mentioned problems (□), there is no deterioration in image quality, and a developing method that can obtain clear images with high reproduction fidelity. Our goal is to provide the following.

〔発明の構成〕[Structure of the invention]

前記の目的はm枠キャリヤー子とトナー粒子な主体とす
る二成分現像剤を現像剤搬送担体面上に供給して現像剤
層を形成させ、該現像剤搬送担体面上の現像剤層を振動
電界下に置き、もって像担持体面の潜像を現像する方法
において、前記磁性キャリヤ粒子の磁化が15乃至60
*mu/Iであることを特徴とする電像方法によって達
成された。
The above purpose is to form a developer layer by supplying a two-component developer mainly consisting of an M-frame carrier element and toner particles onto the surface of a developer transport carrier, and to vibrate the developer layer on the developer transport carrier surface. In the method of developing a latent image on the surface of an image carrier by placing it under an electric field, the magnetic carrier particles have a magnetization of 15 to 60
*Achieved by an electrographic method characterized by mu/I.

1 、 1 1 即ち本発明による方法は、二成分現像剤の磁性牛ヤリャ
粒子にその磁稚が15乃至ωemu/Iの磁性1 ゛ 粒子を用い振動電界下で現像を行うようにしたことによ
って卜2プルなく微粒子化した磁性キャリヤ粒子やトナ
ー粒子の使用を可能にしたものである。
1, 1 1 That is, the method according to the present invention uses magnetic 1゛ particles with a magnetic particle size of 15 to ωemu/I as the magnetic particles of the two-component developer, and develops under an oscillating electric field. This makes it possible to use micronized magnetic carrier particles and toner particles without two pulls.

一般に磁性キャリヤ粒子の平均粒径か大きいと、Φ現像
剤搬送担体上に形成される磁気ブラシの穂の萩−が荒い
ために、電界により振動を与えなが: ・ ・ ら静電像を現像しても、トナー像にムラが現われ易く、
@穂におけるトナー濃度が低(なるので高鳩度の現像か
行われない、等の問題が起る。このΦの問題を解消する
には、キャリヤ粒子の千−粒径を小さくすればよ(、実
験の結果、平均粒径5OIs以下でその効果が現われ初
め、特に30−以下になると、実質的に■の問題が生じ
な(なることが判明した。また、■の問題も、Φの問題
に対する磁性キャリヤの微粒子化によって、穂のトナー
濃度が高くなり、高濃度の現像か行われるようになって
解消する。しかし、キャリヤ粒子力を剛力1過ぎると、
Oトナー粒子と共に像担持体面に付着するよ5になった
り、O飛散し易くなったりする。
In general, if the average particle size of the magnetic carrier particles is large, the ears of the magnetic brush formed on the Φ developer transport carrier are rough, and the electrostatic image is developed by applying vibrations to the electric field. However, unevenness tends to appear in the toner image,
@ The toner concentration in the ears is low (because of this, problems such as high-density development cannot be performed occur). As a result of experiments, it was found that the effect begins to appear when the average particle size is 5 OIs or less, and in particular, when the particle size is 30- or less, the problem of By making the magnetic carrier into fine particles, the toner concentration in the spike increases, and high-density development is performed, which solves the problem.However, when the carrier particle force exceeds the stiffness of 1,
O may adhere to the surface of the image carrier together with toner particles, or O may become easily scattered.

これらの現象は、キャリヤ粒子に作用する磁界の強さ、
それ罠よるキャリヤ粒子の磁化の強さにも関係するが、
一般的には、キャリヤ粒子の平均粒径が15μm以下に
なると次第に傾向力を出初め、5μm以下で顕著に現わ
れるよ5になる。そし℃、像担持体面に付着したキャリ
ヤ粒子は、一部を末トナーと共に記録紙上に移行し、残
部はプレート°やファージ2シ等によるクリーニング装
置によって残留トナーと共に像担持体面から除かれるこ
とになるが、従来の磁性体のみから成るキャリヤ粒子で
をi、■記録紙上のようなキャリヤ付着か起る場合は、
リサイクル’amを設けることが有効である。
These phenomena depend on the strength of the magnetic field acting on the carrier particles,
It is also related to the strength of magnetization of carrier particles due to trapping,
Generally, when the average particle size of carrier particles becomes 15 μm or less, a tendency gradually begins to appear, and when the average particle size becomes 5 μm or less, it becomes noticeable. Then, some of the carrier particles adhering to the surface of the image carrier are transferred onto the recording paper along with the residual toner, and the remaining part is removed from the surface of the image carrier along with the residual toner by a cleaning device such as a plate or a phage. However, with conventional carrier particles made only of magnetic material, i, ■ If carrier adhesion as on recording paper occurs,
It is effective to provide recycling 'am.

しかしながら基本的には像担持体面に対するキャリヤの
付着をできるだけ少なくすることが最も重要である。本
発明者等の種々検討の竺果キャリヤの磁化が現像スリー
ブ上の磁界にお(1て15乃至ωemu / I であ
るとき実用上好ましく1結果が得られ、加乃至50em
u/IIであるとき特に良(・結果か得られることが明
らかとなった。
However, fundamentally, it is most important to minimize the amount of carrier adhesion to the surface of the image carrier. According to various studies conducted by the present inventors, a practically preferable result is obtained when the magnetization of the fruit carrier is 15 to ωemu/I to the magnetic field on the developing sleeve;
It has become clear that especially good results can be obtained when the temperature is u/II.

キャリヤ粒子の磁化が15emu/IF以下ではキャリ
ヤの現像剤搬送担体に対する吸着力が不足して現像剤の
搬送が不充分となり、またキャリヤが現像剤搬送担体面
から離れて像担持体面に移行して付着し易(なって好ま
しくない。−1磁化がωemu/9を越えると、形成さ
れる磁気ブラシの穂カー荒らくなって画像が荒れ、また
穂が高いので、その高い穂を通してブレークダウンしや
す(なり、高(1バイアス電圧を掛けることか困難とな
る、キャリヤの現像剤搬送担体面に対する吸着力が過大
となりトナー粒子がキャリヤ粒子間で強く圧迫されて現
像剤が劣化する、マグネットが回転する里の現像剤搬送
装置ではキャリヤが飛散し易くなる等の問題が生じて実
用上好ましくない。
If the magnetization of the carrier particles is less than 15 emu/IF, the adsorption force of the carrier to the developer transport carrier is insufficient, resulting in insufficient developer transport, and the carrier is separated from the developer transport carrier surface and migrates to the image carrier surface. -1 magnetization exceeds ωemu/9, the formed magnetic brush ears become rough and the image becomes rough, and since the ears are high, breakdown easily occurs through the high ears. (It becomes difficult to apply a high (1 bias voltage), the adsorption force of the carrier to the surface of the developer transporting carrier becomes excessive, the toner particles are strongly compressed between the carrier particles and the developer deteriorates, and the magnet rotates. This developer conveying device is not practical because it causes problems such as carriers being easily scattered.

また前記磁性キャリヤの粒径は平均粒径が50虜以下、
特に田μm以下のものが好ましい。
Further, the particle size of the magnetic carrier has an average particle size of 50 particles or less,
Particularly preferred is one of 1 μm or less.

このような磁性中ヤリャ粒子は、磁性体として従来の磁
性キャリヤ粒子におけると同様の、鉄、クロム、ニッケ
ル、コバルト等の金属、あるいはそれらの化合物や合金
1例えば、四三酸化鉄、r−酸化第二鉄、二酸化クロム
、酸化マンガン、フェライト、マンガン−銅系合金、と
言った強磁性体の粒子、又はそれらの磁性体粒子の表面
をスチレン系樹脂、ビニル系樹脂、エチル系樹脂、ロジ
ン変性樹脂、アクリル系樹脂、□ポリアミド循脂、エポ
キシ樹脂、ポリエステル樹脂等の樹脂や/(ルミチンr
’rl 、ステアリン酸等の脂肪酸ワックスで被覆する
か、あるいは、磁性体微粒子を分散して含有した樹脂や
脂肪酸ソックスの粒子を作るかして□得られた粒子を従
来公知あ平均粒径別手段で粒樵選別することによって得
られる。
Such magnetic medium particles are made of metals such as iron, chromium, nickel, cobalt, etc., or compounds or alloys thereof, as in conventional magnetic carrier particles, such as triiron tetroxide, r-oxide, etc. Particles of ferromagnetic substances such as ferric iron, chromium dioxide, manganese oxide, ferrite, manganese-copper alloy, or the surface of these magnetic particles are modified with styrene resin, vinyl resin, ethyl resin, or rosin. Resins, acrylic resins, polyamide resins, epoxy resins, polyester resins, etc.
'rl, coated with a fatty acid wax such as stearic acid, or made into resin or fatty acid sock particles containing dispersed magnetic particles. It is obtained by sorting the grains with a woodcutter.

また前記のキャリヤ粒子は公知の方法によって球形化す
ることも可能である。球形化されたキャリヤは磁化の方
向性がな(現像剤層が均一に形成される、キャリヤ粒子
にエクヂ部が無くなり゛エラ一部への電界の集中が起ら
ないため現像剤搬送担体に高いバイアス電圧を印加して
も放電による像ア乱れ、バイアス電圧めブレークダウン
が発生し難い、等の利点を有する。この高いバイアス電
止を印加できると言うととはJ本発明和おける振動電界
下での現像が振動す2バイアス電圧の印加によって行わ
れるものである場合に、それKよる後述する効果を十分
に尭揮させることができると言うことである。
It is also possible to spheroidize the carrier particles by known methods. The spherical carrier has no directionality of magnetization (the developer layer is formed uniformly, there are no edge parts in the carrier particles, and the electric field does not concentrate on the edge part, so the developer transport carrier has a high magnetic field). It has the advantage that even if a bias voltage is applied, image distortion due to discharge and bias voltage breakdown are unlikely to occur.What does it mean to be able to apply this high bias voltage? This means that when the development is carried out by applying two oscillating bias voltages, the effect of K, which will be described later, can be fully exerted.

前記のような効果を奏するキャリヤ粒子には前述のよう
にワックスも用いられるが、しかし、午ヤリャー耐久性
等がら子ると、前述のような樹脂を用いたものが好蓋シ
い。□さらに、キャリヤ粒子の抵抗率が10°Ω−以上
、□特に10°Ω信以上であるように絶縁性の磁性粒子
をi成したものが好ましい。
As mentioned above, wax can also be used as the carrier particles that produce the above-mentioned effects, but in terms of durability, etc., it is preferable to use resins as mentioned above. □Furthermore, it is preferable that insulating magnetic particles are formed so that the resistivity of the carrier particles is 10°Ω or more, □especially 10°Ω or more.

この抵抗率は、岐手誉O′!5″0cIIの断面積を有
する容器に入れてタッピングした後、詰められた粒子上
、1 Klkv−の荷重を掛け、荷重と底面電極との間に10
00V/cmの電界が生ずる電圧を印加したときの電流
値を読み取ることで得られる値であり、この抵抗率が低
いと、現像剤搬送担体にバイアス電圧を印加した場合に
、キャリヤ粒子に電荷が注入されて、像担持体面にキャ
リヤ粒子が付着し易くなったり、あるいはバイアス電圧
のブレークダウンが起り易くなったりする。
This resistivity is O'! After tapping in a container with a cross-sectional area of 5"0 cII, a load of 1 Klkv- is applied on the packed particles, and a load of 1 Klkv- is applied between the load and the bottom electrode.
This value is obtained by reading the current value when applying a voltage that generates an electric field of 0.00 V/cm.If this resistivity is low, when a bias voltage is applied to the developer transport carrier, the carrier particles will be charged. When injected, carrier particles tend to adhere to the surface of the image carrier, or breakdown of the bias voltage tends to occur.

以上を総合すると、本発明の方法に用いられる磁性キャ
リヤ粒子は、長軸と短軸の比が3倍以下であるように球
形化されており、針状部やエッチ部等の突起が無(、抵
抗率が10Ω儂以上であるこ+8 とが好ましく、10Ω偲以上であることが特に好ましい
。このような磁性キャリヤ粒子は、できるだけ球形に近
い粒子からなる磁性体粉を選んで樹脂の被覆処理を行な
うか、或いは微細な磁性体粉を樹脂中に分散させて固化
し、粉砕球形化するか又はスプレードライ法を用いるこ
とによって製造することができる。
To summarize the above, the magnetic carrier particles used in the method of the present invention are spherical so that the ratio of the long axis to the short axis is 3 times or less, and there are no protrusions such as needle-shaped parts or etched parts ( The resistivity is preferably 10 Ω or more, particularly preferably 10 Ω or more. For such magnetic carrier particles, magnetic powder consisting of particles as close to spherical as possible is selected and coated with a resin. Alternatively, it can be produced by dispersing fine magnetic powder in a resin, solidifying it, pulverizing it into spheres, or using a spray drying method.

次にトナーについて述べると、一般にトナー粒子の平均
粒径が小さくなると、定性的に粒径の二乗に比例して帯
電量が減少し、相対的にファンデルワールス力のような
付着力が大きくなって、トナー粒子がキャリヤ粒子から
離れにく(なったり、またトナー粒子が一旦像担持体面
の非画像部に付着すると、それが従来の磁気ブラシによ
る摺擦では容易に除去されずにかぶりな生せしめるよ5
になる。従来の磁気ブラシ現像方法では、トナー粒子の
平均粒径が10μm以下になると、このような問題が顕
著になった。この点を本発明の現像方法は、現像剤層、
所謂磁気プツシによる現像を振動電界下で行うようにし
たことで解消するようにしている。即ち、現像剤層に付
着しているトナー粒子は、電気的に与えられる振動によ
って現像剤層から離れて像担持体面の画像部及び非画像
部に移行し易く、かつ、離れ易くなる。そして、現像剤
層で像担持体面を摺擦するようにした場合は、像担持体
の非画像部に付着したトナー粒子は容易に除去乃至画像
部に移動させられるようになるし、現像剤層厚を像担持
体面と現像剤搬送担体面の間隙よりも薄く形成した場合
は、帯電量の低いトナー粒子が画像部や非画像部に移行
することが殆んどな(なり、また、像担持体面と擦られ
ることがないために!擦帯電により像担持体に付着する
こともなくなって、数μm程度のトナー粒径のものまで
用いられるようになる。したがって、静電潜像を忠実に
現像した再現性のよい鮮明なトナー像を得る午へができ
る。さらに、振動電界を、エトナー・粒子とキャリヤ粒
子や結合を弱めるもので、トナー粒子に伴うキャリヤ粒
子の像担持体面への付着も減少する。特に、現像剤層の
厚さ4像担持体面と現像剤搬送担体面の間隙よりも薄く
した場合は、画像部及び非画像部領域において%木きな
帯電量を持つトナー粒子が振動電界下で振動し、電界の
強さによってはキャリヤ粒子も振動−!仝こと罠より、
トナー粒子が選択的に像担持体面8囮像部に移行するよ
うになるから、キャリヤシ子の像担持体面への付着は大
幅に軽減される。電界により非画像部領域のトナー粒子
は非画像部に到達する場合も。
Next, regarding toner, in general, as the average particle size of toner particles decreases, the amount of charge qualitatively decreases in proportion to the square of the particle size, and the adhesion force such as van der Waals force increases relatively. Therefore, the toner particles are difficult to separate from the carrier particles, and once the toner particles adhere to the non-image area of the image carrier surface, they cannot be easily removed by rubbing with a conventional magnetic brush, resulting in fogging. I'll punish you 5
become. In the conventional magnetic brush development method, such problems became noticeable when the average particle size of toner particles was 10 μm or less. In this regard, the developing method of the present invention includes a developer layer,
This problem is solved by performing development using a so-called magnetic push under an oscillating electric field. That is, the toner particles adhering to the developer layer are easily moved away from the developer layer and transferred to the image area and non-image area on the image carrier surface by the electrically applied vibrations, and are also easily separated from the developer layer. When the surface of the image carrier is rubbed with the developer layer, toner particles attached to the non-image area of the image carrier can be easily removed or moved to the image area, and the developer layer If the thickness is made thinner than the gap between the image carrier surface and the developer transport carrier surface, toner particles with a low charge amount will hardly migrate to the image area or non-image area (and the image carrier Because it does not rub against the body surface! It does not adhere to the image carrier due to frictional charging, and toner particles with particle sizes of several micrometers can now be used. Therefore, electrostatic latent images can be developed faithfully. It is possible to obtain a clear toner image with good reproducibility.Furthermore, the oscillating electric field weakens the bond between the etner particles and the carrier particles, reducing the adhesion of the carrier particles accompanying the toner particles to the image bearing surface. In particular, when the thickness of the developer layer is made thinner than the gap between the image carrier surface and the developer transport carrier surface, toner particles with a large charge amount in the image area and non-image area will be affected by the oscillating electric field. The carrier particles vibrate underneath, and depending on the strength of the electric field, the carrier particles also vibrate!
Since the toner particles are selectively transferred to the decoy image portion of the image carrier surface 8, adhesion of the carrier sheet to the image carrier surface is greatly reduced. The electric field may cause toner particles in the non-image area to reach the non-image area.

到達しない場合もある。牛、ヤリャについても同様であ
る。
Sometimes it doesn't arrive. The same goes for the cow, Yarya.

一方、トナーの平均粒径が大きくなると、先にも述べた
よ5に画像の荒れが目立つようKなる。
On the other hand, as the average particle size of the toner becomes larger, the roughness of the image becomes more noticeable as described in 5 above.

通常、10本/I11程度のピッチで並んだmmc′)
解像力ある現像には、平均粒径20/1m程度のトナー
でも実用上は問題ないが、しかし、平均粒径10μm以
下の微粒子化したトナーを用いると、解像力は格段に向
上して、濃淡差等も忠実に再現した鮮明な高画質画像を
与えるようになる。以上の理由からトナーの粒径は平均
粒径が加μm以下、好ましくは10μm以下が適正条件
である。また、トナー粒子が電界に追随するために、ト
ナー粒子の帯電量が1〜3μC/11より大きいこと(
好ましくは3^3o。
Normally, mmc' arranged at a pitch of about 10 lines/I11)
For development with high resolution, toner with an average particle size of about 20/1 m has no practical problem, but if a finely divided toner with an average particle size of 10 μm or less is used, the resolution is significantly improved and the difference in shading, etc. It also provides clear, high-quality images that are faithfully reproduced. For the above reasons, the appropriate condition for the particle size of the toner is that the average particle size is 10 μm or less, preferably 10 μm or less. In addition, in order for the toner particles to follow the electric field, the amount of charge of the toner particles should be greater than 1 to 3 μC/11 (
Preferably 3^3o.

μC/I )が望ましい。特に粒径の小さい場合は高い
帯電量が必要である。
μC/I) is desirable. Particularly when the particle size is small, a high amount of charge is required.

そして、このようなトナーは、従来のトナーと同様の方
法で得られる。即ち、従来のトナーにおける球形や不定
形の非磁性または磁性のトナー粒子を平均粒径選別手段
によって選別したようなトナーを用いることができる。
Such toner can be obtained in the same manner as conventional toner. That is, it is possible to use a toner in which spherical or amorphous nonmagnetic or magnetic toner particles in conventional toners are sorted by an average particle size sorting means.

中でも、トナー粒子が磁性体粒子を含有した磁性粒子で
あることは好ましく、特に磁性体微粒子の量が60 w
t%を超えないものが好ましい。トナー粒子が磁性粒子
を含有したものである場合は、トナー粒子が現像剤搬送
担体に含まれる磁石の磁力の影響を受けるようになるか
ら、磁気ブラシの均一形成性が一層向上して、しかも、
かぶりの発生が防止され、さらにトナー粒子の飛散も起
りにくくなる。しかし、含有する磁性体のfi?多くし
過ぎると、キャリヤ粒子との間の磁気力が大きくなり過
ぎて、十分な現像濃度を得ることができなくなろし、ま
た、磁性体微粒子がトナー粒子の表面に現われるように
もなって、摩擦帯電制御が難しくなったり、トナー粒子
が破損し易くなったり、キャリヤ粒子との間で凝集し易
くなったりする。特にカラートナーを用いる場合、磁性
体量は30 wl、%以下にしないと鮮明な色が得られ
ない。
Among these, it is preferable that the toner particles are magnetic particles containing magnetic particles, particularly when the amount of magnetic fine particles is 60 w.
Preferably, it does not exceed t%. When the toner particles contain magnetic particles, the toner particles are influenced by the magnetic force of the magnet included in the developer transport carrier, so that the uniform formation of the magnetic brush is further improved.
The occurrence of fogging is prevented, and furthermore, scattering of toner particles becomes less likely to occur. However, the fi? of the magnetic material contained? If the amount is too large, the magnetic force between the toner particles and the carrier particles becomes too large, making it impossible to obtain a sufficient developing density, and also causing fine magnetic particles to appear on the surface of the toner particles. Frictional charging control becomes difficult, toner particles tend to be damaged, and toner particles tend to aggregate with carrier particles. In particular, when using color toner, the amount of magnetic material must be less than 30 wl.% or clear colors cannot be obtained.

以上を纏めると、本発明の現像方法において好ましいト
ナーは、キャリヤについて述べたような樹脂及びさもK
は磁性体の微粒子を用い、それにカーボン等の着色成分
や必要に応じて帯電制御剤等を加えて、従来公知のトナ
ー粒子製造方法と同様の方法によって作ることができる
平均粒径が囚μm以下、特に好ましくは10μm以下の
粒子から成るものである。さらにトナーの球形化は、流
動性の向上、現像剤の攪拌、搬送帯電に好ましい結果を
もたらす。
To summarize the above, preferable toners in the developing method of the present invention are resins such as those described for the carrier, and K.
can be made by using fine particles of magnetic material, adding a coloring component such as carbon and, if necessary, a charge control agent, etc., using the same method as a conventionally known toner particle manufacturing method. , particularly preferably particles with a diameter of 10 μm or less. Furthermore, spherical toner brings about favorable results in improved fluidity, developer agitation, and transport charging.

本発明の現像方法においては、以上述べたような球状の
キャリヤ粒子とトナー粒子とが従来の二成分現像剤にお
けると同様の割合で混合した現像剤が好ましく用いられ
るが、これにはまた、必要に応じて粒子の流動滑りをよ
くするための流動化剤や像担持体面の清浄化に役立つク
リーニング剤等が混合される。流動化剤としては、フロ
イダルシリ力、シリコンフェス、金属石鹸あるいは非イ
オン表面活性剤等を用いることができ、クリーニング剤
としては、脂肪酸金属塩、有機基置換シリコンあるいは
弗素等表面活性剤等を用いることができる。
In the developing method of the present invention, a developer in which the above-mentioned spherical carrier particles and toner particles are mixed in the same ratio as in a conventional two-component developer is preferably used, but this also includes the necessary Depending on the conditions, a fluidizing agent for improving the fluidity and sliding of particles, a cleaning agent for cleaning the surface of the image bearing member, etc. are mixed. As the fluidizing agent, floidal silicone, silicone soap, metal soap, nonionic surfactant, etc. can be used, and as the cleaning agent, fatty acid metal salt, organic group-substituted silicone, fluorine, etc. can be used as a surfactant. I can do it.

以上が現像剤についての条件であり、次に1このような
現像剤で現像剤層を形成して像担持体上の静電像を現像
する現像剤搬送担体に関する条件について述べる。
The above are the conditions for the developer, and next we will describe the conditions for the developer transport carrier which forms a developer layer with such a developer and develops the electrostatic image on the image carrier.

現像剤−送担体忙は、バイア□ス電圧を印加し得る従来
の現像方法忙おけると□同様の現像剤搬送担体が用いら
れるが、特に、表面に現像剤層が形成゛されるスリーブ
の内部に1112![′の磁極を有する回転磁石体が設
けられている構造のものが好ましく用いられる。このよ
うな現像剤搬送担体においては、回i磁石体の回転によ
−て、ス□リーブの表面に形成される現像剤層が波状に
起伏して移動等るよ51□ になるから、新しい現像剤示i々゛テ供給′され、スリ
ーブ表面の執像剤層に多少′の層厚の不均一かあっても
、その影響は上記波状の起伏忙よって実際上FIRMと
ならないよ5に十分カバーされる。そしてJ回転鏝石体
の□回&゛ある□いは□゛さらにスリーシ゛の回転によ
る現像剤の搬送速度は、像担持体の移動1 速度と殆んど同じか、それよりも早いことが好まよりも
画像再現性に優れて□い゛る工しかし、誓れらに限定さ
れるものではない。
Regarding the developer-carrying carrier, a similar developer-carrying carrier is used in the conventional developing method in which a bias voltage can be applied. 1112 to! A structure in which a rotating magnet body having magnetic poles ['] is provided is preferably used. In such a developer transport carrier, the developer layer formed on the surface of the sleeve undulates and moves in a 51□ manner due to the rotation of the rotary magnet. Even if the developer is constantly supplied and there is some unevenness in the layer thickness of the developer layer on the surface of the sleeve, the effect is sufficient to prevent FIRM from actually occurring due to the undulations mentioned above. covered. It is preferable that the developer transport speed due to the rotation of the J rotating iron stone body is almost the same as the speed of movement of the image carrier, or is faster than that. However, it is not limited to these techniques.

また、現像剤搬送担体上に形成する現像剤層の厚さは、
付着した現像剤が厚さの規制ブレードによって十分に掻
き落されて均一な層となる厚さであることが好ましく、
そして、現像剤搬送担体′と像担持体との間際は微1o
〜zoco−が好ましい。
In addition, the thickness of the developer layer formed on the developer transport carrier is
It is preferable that the thickness is such that the adhered developer is sufficiently scraped off by the thickness regulating blade to form a uniform layer.
The distance between the developer transport carrier' and the image carrier is 1°.
~zoco- is preferred.

現像剤搬送担体と像、担持体の表面間隙が数10μmよ
りも狭くなり過ぎると、それに対し℃均一に現像作用す
る磁気プツシの穂を形成するのが困難となり、また、十
分なトナー粒子を現像部に供給することもできなくなっ
て、安定した現像が行われなくなるし、間隙が2000
/JTF+を大きく超すようK・なると、対向電極効果
が低下して十分な現像濃度が得られないよ5になる。こ
のように、現偉剤搬送担体件像担持体の間111t6に
極端になると、それに対して現像剤搬送担体よの現、佐
剤層の厚さを適当にすることができな(なるが、開鎖が
数10 am〜2000μmの範囲では、それに対して
現像剤層を厚さを適当に形成することかできる。そこで
、RIllと現像剤層の厚さを振動電界を与えていない
状態の下で磁気ブラシの穂が像担持体の表面に接触せず
、しかもできるだけ近接するような条件に設定すること
が特に好ましい。それは、潜像のトナー現像KalKブ
ラシの摺擦による掃き目が生じたり、また゛かぶりが生
じたりすることが防止されるからである。
If the surface gap between the developer transport carrier, the image, and the carrier becomes narrower than several tens of micrometers, it will be difficult to form a magnetic pusher that will uniformly develop the toner particles. If the gap is 2000 mm, stable development will not be possible.
/JTF+, the counter electrode effect decreases and sufficient development density cannot be obtained. In this way, if the distance between the developing agent transport carrier and the image carrier becomes extreme (111t6), the thickness of the adjuvant layer on the developer transport carrier cannot be adjusted to an appropriate thickness. When the open chain is in the range of several tens of am to 2000 μm, the developer layer can be formed with an appropriate thickness.Therefore, the RIll and the thickness of the developer layer are determined under conditions where no oscillating electric field is applied. It is particularly preferable to set the condition so that the ear of the magnetic brush does not come into contact with the surface of the image carrier, and is as close as possible to the surface of the image carrier. This is because fogging is prevented from occurring.

さらに、振動電界下での現像は、現像剤搬送担体のスリ
ーレに振動するバイアス電圧を印加することによるのが
好ましい。また、バイアス電圧には非画像部分へのトナ
ー粒子の付着を防止する直流電圧とトナー粒子をキャリ
ヤ粒子から離れ易くするための交流電圧との重畳した電
圧を用いることが好ましい。しかし本発明は、スリーブ
への振動電圧の印加による方法や直流と交流の重畳電圧
印加による方法に限られるものではない。
Further, the development under an oscillating electric field is preferably carried out by applying an oscillating bias voltage to the three recesses of the developer transport carrier. Further, it is preferable to use a bias voltage that is a combination of a direct current voltage that prevents toner particles from adhering to non-image areas and an alternating current voltage that makes it easier for the toner particles to separate from the carrier particles. However, the present invention is not limited to the method of applying an oscillating voltage to the sleeve or the method of applying a superimposed voltage of DC and AC.

以上述べたような本発明の現像方法は、第1図乃至第3
図に例示したような装置によって実施される。
The developing method of the present invention as described above is shown in FIGS.
This is implemented by a device such as that illustrated in the figure.

第1図乃至第3図において、1は矢印方向に回転し、図
示せざる帯電露光装置によって表面に静電像な形成され
るgo (−CdS 、無定形シリコンt ZmO#有
機光導電体等の感光体よりなるドラム状の像担持体、2
はアルミニウム醇の非磁性材料からなるスリーブ、3は
スリーブ2の内部に設けられて表面に複数のN、8磁極
を周方向に有する磁石体で、このスリーブ2と磁石体3
とで現像剤搬送担体を構成している。そして、スリーブ
2と磁石体3とは相対回転可能であり、図はスリーブ2
が矢印方向に回転するものであることを示している。ま
た、磁石体3のN、8磁極は通常500〜1500ガウ
スの磁束密度に磁化されており、その磁力によってスリ
ーブ2の表面に先に述ぺたような現像剤りの層即ち、磁
気ブラシを形成する。4は磁気ブラシの高さ、量を規制
する磁性や非磁性体からなる規制ブレード、5は現像域
Aを通過した磁気ブラシをスリーブ2上から除去するク
リーニングブレードである。スリーブ2の表面は現像剤
溜り6において現像剤りと接触するからそれによって現
像剤りの供給が行われることKなり、7は現像剤溜り6
の現像剤りを攪拌して成分を均一にする攪拌スクリーー
である。現像剤溜り6の現像剤りは現像が行われるとそ
の中のトナー粒子が消耗されるよう忙なるから、8は先
に述べたようなトナー粒子Tを補給するためのト−)−
ホッ□バー、9は現像剤溜り6にトナー粒子Tを落す表
面iC[!1部を有する供給ロー2である。1oは保護
抵抗11を介してスリーブ2にバイアス電圧を印加する
バイアス電源である。
In FIGS. 1 to 3, reference numeral 1 rotates in the direction of the arrow, and an electrostatic image is formed on the surface by a charging exposure device (not shown). a drum-shaped image carrier made of a photoreceptor, 2
3 is a sleeve made of a non-magnetic material made of aluminum, and 3 is a magnet body that is provided inside the sleeve 2 and has a plurality of N, 8 magnetic poles on its surface in the circumferential direction.
and constitute a developer transport carrier. The sleeve 2 and the magnet body 3 can rotate relative to each other, and the figure shows the sleeve 2 and the magnet body 3.
indicates that it rotates in the direction of the arrow. Further, the N and 8 magnetic poles of the magnet body 3 are normally magnetized to a magnetic flux density of 500 to 1500 Gauss, and the magnetic force forms a developer layer, that is, a magnetic brush, as described above on the surface of the sleeve 2. do. 4 is a regulating blade made of magnetic or non-magnetic material that regulates the height and amount of the magnetic brush; 5 is a cleaning blade that removes the magnetic brush that has passed through the developing area A from above the sleeve 2; Since the surface of the sleeve 2 comes into contact with the developer reservoir in the developer reservoir 6, the developer reservoir is thereby supplied.
This is a stirring screen that stirs the developer mixture to make the components uniform. Since the developer reservoir in the developer reservoir 6 is busy as the toner particles therein are consumed during development, the developer reservoir 8 is used for replenishing the toner particles T as described above.
The hobber 9 is the surface iC [!] that drops the toner particles T into the developer reservoir 6. 1 part. 1o is a bias power supply that applies a bias voltage to the sleeve 2 via the protective resistor 11.

このような第1図乃室第3図の装置の相違は二第1図の
装置においては、□スリニブ2が矢印方向に回転し、磁
石体3がそれと反対の矢印方向に回転して、そのN’m
B磁極の1東署度が略等しいものであるの゛に対して、
第□2図め□装置においては、スリーブ・2は矢印方向
に回転するが、磁石体3%讐固定であり、第3図の装置
K1いては、固定の磁石体3のN、s磁極の磁束密度′
が同じではな(、像担持体1に対向したNi!!極の磁
束密度が他のN。
The difference between the devices shown in FIG. 1 and FIG. 3 is that in the device shown in FIG. N'm
In contrast to the fact that the magnetic poles of B have approximately the same degree of 1 east,
In the device K1 shown in Fig. 2, the sleeve 2 rotates in the direction of the arrow, but the magnet body is fixed at 3%. magnetic flux density′
are not the same (the magnetic flux density of the Ni!! pole facing the image carrier 1 is different from the other N).

8磁極の磁束密度よりも大ヤあることである。なお、像
担持体1に対向した極としては、m3[示のよ5KN磁
極を並べて対向さiてもよいし、i#S磁極を並べて対
向させてもよいことは勿論である。このように複数個の
磁極を対向させることKよって、単極を対向させた場合
よりも現像が安定すると言う効果が得られる。
This is greater than the magnetic flux density of 8 magnetic poles. It should be noted that as the poles facing the image carrier 1, m3 [5KN magnetic poles may be arranged and facing each other as shown, or of course, i#S magnetic poles may be arranged and opposed to each other. By arranging a plurality of magnetic poles to face each other in this way, it is possible to obtain the effect that development is more stable than when a single pole is made to face each other.

以上のような装置−一いて、スリーブ2を像担持体1に
対して表面間隙が数10〜2000μmの範囲にあるよ
奮設定して、像担持体lの静電、像の現像を行うと、ス
リーブ2の表面く形成された磁気プツシは=スリーブ2
あるいは磁石体3の回転に伴ってそ3表面の磁束密度が
変化するから、振動しながらスリーブ2上を移動するよ
うになり、それ和よって像担持体lと、の間隙を安定し
て円滑に通過し、その際像担持体lの表面に対し、均一
な現像効果を与えることになって、安定して高いトナー
濃度の:*、儂をシ能、にする。それには、かぶりの発
生を防ぐため及び現像効果を向上させるために、Jリ−
22rcx(7Xt源10に1°1振1“る交流成分を
有したバイアス電圧が接地した像担持体1の基体1mと
の間に印加されている。このバイアス電圧には、先にも
述べたよ5に、好ましい直流電圧と交流電圧の重畳電圧
が用いられ、直流成分がかぶりの発生を防止し、交流成
分が磁気ブラシに振動を与えて現像効果を向上する。な
お、通常直流電圧成分には弁面部電位と略等しいか、そ
゛れよりも高い50〜600vの電圧が用いられ、交流
電圧成分には100 B11−10 KHz 1好まし
くは1〜5 KHzの周波数が用いられる。また交流電
圧成分の波形は正弦波に限らず矩形波や三角波であって
もよい。なお、直流電圧成分は、トナー粒子が磁性体を
含有している場合は、弁面部電位よりも低くてよい。交
流電圧成分の周波数が低過ぎると、振動を与える効果が
得られなくなり、高過ぎても電界の振動に現像剤が追従
できなくなって、現像濃度が低下し、鮮明な高画質画像
が得られなくなると言う傾向が現われる。また、交流電
圧成分の電圧値は、周波数も関係するが、高い程磁気ブ
ラシを振動させるよ5になってそれだけ効果を増すこと
になるが、その反面高い程かぶりを生じ易くし、落雷現
象のような絶縁破壊も起り易くする。
In the apparatus described above, the sleeve 2 is set so that the surface gap with the image carrier 1 is in the range of several tens to 2000 μm, and the electrostatic charge and image development of the image carrier 1 is performed. , the magnetic pusher formed on the surface of sleeve 2 = sleeve 2
Alternatively, as the magnetic flux density on the surface of the magnet 3 changes as the magnet 3 rotates, it moves on the sleeve 2 while vibrating, thereby stably and smoothly maintaining the gap between the magnet and the image carrier l. At this time, it imparts a uniform developing effect to the surface of the image carrier 1, resulting in a stable and high toner concentration. In order to prevent fogging and improve the development effect, J-lead
A bias voltage having an alternating current component of 1° 1 oscillation 1" is applied to the 22rcx (7Xt source 10) between the grounded substrate 1m of the image carrier 1. 5, a preferable superimposed voltage of DC voltage and AC voltage is used, the DC component prevents fogging, and the AC component gives vibration to the magnetic brush to improve the developing effect. Note that the DC voltage component usually includes A voltage of 50 to 600 V that is approximately equal to or higher than the valve surface potential is used, and a frequency of 100 B11-10 KHz 1, preferably 1 to 5 KHz is used for the AC voltage component. The waveform is not limited to a sine wave, but may be a rectangular wave or a triangular wave. Note that if the toner particles contain a magnetic material, the DC voltage component may be lower than the valve surface potential. If the frequency is too low, the effect of vibration cannot be obtained, and if it is too high, the developer will not be able to follow the vibrations of the electric field, resulting in a decrease in developer density and the inability to obtain clear, high-quality images. Also, although the voltage value of the AC voltage component is also related to the frequency, the higher the voltage value, the more effective it will be in vibrating the magnetic brush. This also makes dielectric breakdown, such as the phenomenon described above, more likely to occur.

しかし、現像剤りのキャリヤ粒子が樹脂等によりて絶縁
化及び球形化されていることが絶縁破壊を防止するし、
かぶりの発生も直流電圧成分で防止し得る−なお、この
交流電圧を印加するスリーブ2を表面を樹脂や酸化被膜
によって絶縁乃至は半絶縁被覆するようにしてもよい。
However, the carrier particles in the developer are insulated and spherical with resin etc., which prevents dielectric breakdown.
The occurrence of fogging can also be prevented by using the DC voltage component; however, the surface of the sleeve 2 to which this AC voltage is applied may be coated with an insulating or semi-insulating coating with a resin or oxide film.

以上、第1図乃至第3図は現像剤搬送担体に振動するバ
イアス電圧を印加する例を示しているが、本発明の現像
方法はそれに限らず、例えば現像剤搬送担体と像担持体
の現像領域周辺に電極ワイヤを数本張設して、それに振
動する電圧を印加するようにしても磁気ブラシに振動を
与えて現像効果を向上させることはできる。その場合も
、現像剤搬送担体には直流バイアス電圧を印加し、ある
いは、異なった振動数の振動電圧を印加するようにして
もよい。また、本発明の方法は反転現像などにも同様に
適用できる。その場合、直流電圧成分は像担持体の非画
像背景部における受容電位と略等しい電圧に設定される
。さらに、本発明の方法は記録層を有する感光体の現像
や磁気潜偉の現像にも同様に適用することができる。ま
た像担持体を繰返し現像し複数のトナーを重ね合せるカ
ラー像形成する、本件出願人が先に%願昭58−184
381号、同58−183152号、同58−1870
00号、同58−187001号に記載したような方式
にも適用することができる。
As described above, FIGS. 1 to 3 show an example in which an oscillating bias voltage is applied to the developer transport carrier, but the developing method of the present invention is not limited thereto. For example, the development method of the developer transport carrier and the image carrier The developing effect can also be improved by applying vibration to the magnetic brush by extending several electrode wires around the area and applying an oscillating voltage to them. In that case as well, a direct current bias voltage may be applied to the developer transport carrier, or oscillating voltages of different frequencies may be applied. Furthermore, the method of the present invention can be similarly applied to reversal development and the like. In that case, the DC voltage component is set to a voltage approximately equal to the reception potential in the non-image background portion of the image carrier. Furthermore, the method of the present invention can be similarly applied to the development of a photoreceptor having a recording layer and the development of a magnetic latent film. In addition, the applicant of the present application previously filed a patent application in 1984-184 to form a color image by repeatedly developing an image carrier and overlapping a plurality of toners.
No. 381, No. 58-183152, No. 58-1870
It is also possible to apply the method described in No. 00 and No. 58-187001.

以下実施例によって具体的に説明する。This will be explained in detail below using examples.

実施例1 微細粒径の球形γ−へマタイト粒子1に9VC当り、ス
チレン−アクリル樹脂40.9’にメチルエチルケトン
10001R1IC#g解した溶液を温度■”CK段設
定た流動化ヘッドを用いてスプレー塗布t7て樹脂コー
ティングを行ない、更に風力分級iを用いて分級し平均
粒径的(9)μmのキャリヤ試料■を得た。
Example 1 A solution of methyl ethyl ketone 10001R1IC#g dissolved in styrene-acrylic resin 40.9' was spray applied to fine spherical γ-hematite particles 1 at 9 VC using a fluidization head set at a temperature of ■''CK. At t7, resin coating was performed, and further classification was performed using air classification i to obtain a carrier sample (2) with an average particle size of (9) μm.

また球形フエライ″ト糧子を前記と同様に処理して平均
粒径的(9)μmのキャリヤ試料■を得た。
Further, spherical ferrite grains were treated in the same manner as described above to obtain a carrier sample (2) having an average particle diameter of (9) μm.

各試料の磁化をスリーブ上の磁界に相当する900ガウ
ス下で測定したところ、試料Iは50emu/I、試料
■は(資)・mu/Iであった。また各試料の抵抗率は
いずれも30” Dcm □以上であっ□た。
When the magnetization of each sample was measured under 900 Gauss, which corresponds to the magnetic field on the sleeve, sample I had 50 emu/I, and sample 2 had (capital).mu/I. Moreover, the resistivity of each sample was all 30'' Dcm □ or more.

トナーにスチレン−アクリル樹脂(三洋化成製ハイv 
−up 110)’ 100重量部、カーボンブラック
(三菱化成製MA−100> 1o重量部、ニブ99フ
5重量部からなる平均粒径が10μmの粉砕造粒法にょ
って得られた非磁性粒子からなるものを用い、前記キャ
リヤ試料I又は■とそれぞれ混合して現像剤とし、m1
図に示した現像装置を備えた複写機に装填して多数枚の
連続コピー実験を行った。
Styrene-acrylic resin (Sanyo Kasei High V) toner
-up 110)' 100 parts by weight, carbon black (Mitsubishi Kasei MA-100> 10 parts by weight, and 5 parts by weight of Nib 99) Non-magnetic particles obtained by a pulverization granulation method with an average particle size of 10 μm mixed with the carrier sample I or (2) to prepare a developer, m1
A copying machine equipped with the developing device shown in the figure was loaded and a continuous copying experiment was conducted on a large number of sheets.

・この場合、像担持体1は無定形シリコン吾感光体、そ
の周速は180sni/sec 、像tjl持体1に形
成された静電像の最高電位−500V、最低電位100
■、スリーブ2の外径30闘、その回転数10Orpm
、磁石体3のN、8磁極の磁束密度は900ガウス、そ
の回転数は1000 rpm、現像域Aでの現像剤層の
厚さ0.6 m、スリーブ2と像担持体lとの間11i
 0.5tns即ち500μm、スリーブ2に印加する
バイアス電圧は直流電圧成分−250V 、交流電圧成
分1.5 KHz、500vとした。すなわち、この場
合は、第1図に示したように現像剤層は像担持体1の表
面に接触するようになっている。
- In this case, the image carrier 1 is an amorphous silicon photoreceptor, its peripheral speed is 180 sni/sec, the highest potential of the electrostatic image formed on the image carrier 1 is -500 V, and the lowest potential is 100 V.
■, The outer diameter of sleeve 2 is 30 mm, and its rotation speed is 10 Orpm.
, the magnetic flux density of the N, 8 magnetic poles of the magnet body 3 is 900 Gauss, its rotation speed is 1000 rpm, the thickness of the developer layer in the development area A is 0.6 m, and the distance between the sleeve 2 and the image carrier L is 11i.
The bias voltage applied to the sleeve 2 was 500 V with a DC voltage component of -250 V and an AC voltage component of 1.5 KHz. That is, in this case, the developer layer is brought into contact with the surface of the image carrier 1 as shown in FIG.

現像剤溜り6にぢける現像剤りのトナー粒子比率がキャ
リヤ粒子に対して10wt%になる条件で現像を行った
。トナーの平均帯電量は15μc7gであった0 テストチャートを被写体として複写を行ない上記の条件
で現像を行って、それを普通紙にコロナ放電転写器を用
いて転写し、表面温度140℃の熱ローラ定着装置に通
して定着して複写物を得、その画質を目視評価した。
Development was carried out under conditions such that the ratio of toner particles in the developer reservoir 6 to the carrier particles was 10 wt %. The average charge amount of the toner was 15μc7g.The test chart was copied as a subject, developed under the above conditions, transferred to plain paper using a corona discharge transfer device, and heated using a heated roller with a surface temperature of 140℃. A copy was obtained by fixing it through a fixing device, and the image quality was visually evaluated.

本発明の方法に適した磁化50emu/JJのキャリヤ
試料■を用いた場合記録紙の画像はわずかにキャリヤの
付着が見られるもののエッヂ効果やカプリがなくそして
濃度が高いきわめて鮮明なものであり、引続いて5万枚
の記録紙を得たが最初から最後まで安定して変らない画
像が得られた。
When a carrier sample (2) with a magnetization of 50 emu/JJ, which is suitable for the method of the present invention, is used, the image on the recording paper shows slight carrier adhesion, but there is no edge effect or capri, and the image is extremely clear with high density. Subsequently, 50,000 sheets of recording paper were obtained, and images remained stable and unchanged from beginning to end.

これに対し過大な磁化を有する試料■をキャリヤとして
用いた場合には、キャリヤの飛散があり画像には荒れが
認められた。
On the other hand, when Sample (2) with excessive magnetization was used as a carrier, the carrier was scattered and roughness was observed in the image.

実施例2 微粉状7エライト父重量部、スチレン−アクリル樹脂団
重量を取りボールミル中で予備混合した後エクストルー
ダを用い充分溶融混練した。混練物を冷却しジェット粉
砕機で粉砕し、更にスプレードライヤにより約300℃
の熱空気中で処理して球形化し、風力分級機で分級して
平均粒径的Iμ・の分散形キャリヤ試料摂を得た・また
微粉状4?エライト18重量部、スチレン−アクリル樹
脂82重量部を取り前記試料■の場合と同様圧してキャ
リヤ試料■を得た。両試料の磁化をスリーブ上の磁界に
相当する1200ガウス下で測定したところ試料■は3
0smu s試料片はloamu/gであった。また抵
抗率は両試料とも10Ωa以上であった。トナーとして
実施例1に用いたものとほぼ同一の組成を有する平均粒
径的51rrILのものを用い、前記キャリヤ試料■若
しくは■と混合して現像剤をill!I!l!シ第3図
に示した現像装置を備え、その他の点では実施例11C
用いたものと同一の構成を有する複写機に装填して多数
枚の連続コピー試験を行った。
Example 2 Parts by weight of finely powdered 7-elite and styrene-acrylic resin were premixed in a ball mill, and then thoroughly melted and kneaded using an extruder. The kneaded material is cooled, pulverized with a jet pulverizer, and further heated to approximately 300°C with a spray dryer.
A dispersed carrier sample with an average particle size of Iμ was obtained by processing it in hot air to make it spherical and classifying it with an air classifier. 18 parts by weight of ELITE and 82 parts by weight of styrene-acrylic resin were pressed in the same manner as in the case of sample (1) to obtain carrier sample (2). When the magnetization of both samples was measured under 1200 Gauss, which corresponds to the magnetic field on the sleeve, sample ■ had a value of 3.
The 0 smu s specimen was loamu/g. Further, the resistivity of both samples was 10Ωa or more. A toner having almost the same composition as that used in Example 1 and an average particle size of 51rrIL was used, and mixed with the carrier sample (1) or (2) to form a developer. I! l! Embodiment 11C is equipped with the developing device shown in FIG.
A copying machine having the same configuration as the one used was loaded and a continuous copying test was conducted on a large number of sheets.

この場合像担持体の条件は実施例1と同一であり、スリ
ーブ2の外径も30snw、但しその回転数は150r
pm、磁石体3の現像域Aに対向した磁極の磁束密度は
1200ガウス、現像剤層の厚さ0.5in 、スリー
ブ2と像担持体1との間1i110.7m即ち700A
m。
In this case, the conditions of the image carrier are the same as in Example 1, and the outer diameter of the sleeve 2 is also 30 snw, but the rotation speed is 150 r.
pm, the magnetic flux density of the magnetic pole facing the development area A of the magnet body 3 is 1200 Gauss, the thickness of the developer layer is 0.5 inch, the distance between the sleeve 2 and the image carrier 1 is 110.7 m, or 700 A.
m.

スリーブ2に印加するバイアス電圧は直流電圧成分−2
00V 、交流電圧成分2 KH7,1000Vとした
The bias voltage applied to sleeve 2 is DC voltage component -2
00V, AC voltage component 2 KH7,1000V.

この実施例ではス、リープ2上の現像剤層は像担持体1
の表面に接触してない。現像部り6における現像剤りの
トナー粒子比率がキャリヤ粒子に対して20 w 4%
になる条件で現像を行った。トナーの平均帯電量は萄μ
C/ gであった。
In this embodiment, the developer layer on the step 2 is
not in contact with the surface. The toner particle ratio of the developer in the developing section 6 is 20 w 4% to the carrier particles.
The image was developed under the following conditions. The average charge amount of toner is μ
C/g.

現像の転写、定着は実施例1と同一条件で行った。The transfer and fixing of the development were performed under the same conditions as in Example 1.

キャリヤとして本発明の方法Emuた3Damu/1の
磁化をもつ試料■を用いた場合、得られた記録紙の画像
はエッヂ効果やカブリのない、そして濃度が高いきわめ
て鮮明なものであり、引続いて5万枚の記録紙を得たが
最初から最後まで安定して変らない画像を得ることがで
きた。
When using the method of the present invention as a carrier, the sample (2) having a magnetization of 3Damu/1, the image on the recording paper obtained was very clear with no edge effect or fog, and had a high density. Although we obtained 50,000 sheets of recording paper, we were able to obtain a stable and unchanging image from beginning to end.

これに対し磁化の低い試料■を用いた場合、画像面にキ
ャリヤが付着し好ましくない結果となった。
On the other hand, when sample (2) with low magnetization was used, carriers adhered to the image plane, resulting in unfavorable results.

実施例3 実施例2で使用したキャリヤ試料■若しくは1v及びト
ナーを用いて調製した現像剤を実施例1で使用した複写
機に装填して複写試験を行った。
Example 3 A developer prepared using the carrier sample ① or 1v used in Example 2 and toner was loaded into the copying machine used in Example 1, and a copying test was conducted.

但し現像の条件なi整し現像剤層が像担持体表面に接触
しないよう設定した。
However, the development conditions were adjusted so that the developer layer did not come into contact with the surface of the image carrier.

この場合の像担持体1の条件は実施例1と同じ、スリー
ブ2の外径も3On、但しその回転数は1100rp、
N、8fiJAの磁束密度は700ガウス、その回転数
は500 rpm 、現像剤層の厚さ0.11m、スリ
ーブ2と像担持体1との間@ 0.7m即ち700 μ
m、 スリーブ2に印加するバイアス電圧は直流電圧成
分−200V、交流電圧成分21Gb 、 100OV
とした。
The conditions of the image carrier 1 in this case are the same as in Example 1, the outer diameter of the sleeve 2 is also 3 On, but the rotation speed is 1100 rpm,
The magnetic flux density of N, 8fiJA is 700 Gauss, its rotation speed is 500 rpm, the thickness of the developer layer is 0.11 m, and the distance between sleeve 2 and image carrier 1 is 0.7 m, or 700 μ.
m, The bias voltage applied to the sleeve 2 is a DC voltage component of -200V, an AC voltage component of 21Gb, and 100OV.
And so.

現像剤溜り6における現像剤りのトナー粒子比率かキャ
リヤ粒子に対して2owL%になる条件で現像を行った
。トナーの平均帯電量は加μC/11であった。得られ
たトナー像の転写紙への転写、定着条件は実施例1及び
2と同一とした。本実施例でのスリーブ上の磁束密度7
00ガウスの下で計った試料■及び■の磁化はそれぞれ
2Semu/I及び8・mu/Iで試料■は本発明に適
した磁化を有していた。
Development was carried out under conditions such that the toner particle ratio in the developer reservoir 6 was 2 owL% relative to the carrier particles. The average charge amount of the toner was μC/11. The conditions for transferring and fixing the obtained toner image to the transfer paper were the same as in Examples 1 and 2. Magnetic flux density on the sleeve in this example 7
The magnetizations of Samples 1 and 2 measured under 0.00 Gauss were 2 Semu/I and 8.mu/I, respectively, and Sample 2 had magnetization suitable for the present invention.

本発明の方法1cJした磁化を有する試料■を用いた現
像剤を使用した場合、得られた記録紙の画像はエッヂ効
果やかぶりのない、そして濃度が高いきわめて鮮明なも
のであり実施例2での画像より、解像力が高い点、濃度
が高い点で優れていた。
When using the method of the present invention using a developer using a sample (2) having a magnetization of 1cJ, the image on the recording paper obtained was extremely clear with no edge effect or fog, and had a high density. It was superior to the image in terms of higher resolution and higher density.

引続いて5万枚の記録紙を得たが最初から最後まで安定
して変らない画像が得られた。
Subsequently, 50,000 sheets of recording paper were obtained, and images remained stable and unchanged from beginning to end.

これに対し磁化の弱い試料■を用いた現像剤の場合、但
し担持体面及び記録物両面にキャリヤが付着し好ましく
ない結果であった。
On the other hand, in the case of the developer using sample (2) with weak magnetization, however, carriers adhered to both the surface of the carrier and both surfaces of the recorded material, resulting in unfavorable results.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

前記の実施例に見るように、本発明の方法をとることK
より、平均粒径間μm以下の微細キャリヤと像担持体或
いは記録物表面へ付着することなく使用することができ
、平均粒掻回μm以下の微細トナーとの併用により、解
像性、鮮明性の高いかぶりのない記録画像を得ることが
できる。本発明の効果は現像剤層と像担持体が直接接触
しない条件下での現像の場合特に著しい。
As seen in the examples above, using the method of the invention K
Therefore, it is possible to use fine carriers with an average particle size of µm or less without adhering to the surface of an image carrier or recorded material, and when used in combination with a fine toner with an average particle diameter of µm or less, resolution and sharpness can be improved. It is possible to obtain recorded images without high fog. The effects of the present invention are particularly remarkable in the case of development under conditions where the developer layer and the image carrier do not come into direct contact.

なお上記実施例には静電複写機の例のみを挙げたが、本
発明の適用される記録装置の用途或いはそれに使用され
る静電像形成の方法、装置等はこれに限定されるもので
はない。
Although only an example of an electrostatic copying machine is given in the above embodiment, the application of the recording apparatus to which the present invention is applied, or the electrostatic image forming method, apparatus, etc. used therein are not limited to this. do not have.

また二成分現像剤中のトナーが磁性を有するものであれ
ば、磁気潜像に対しても同様の現像条件圧より可視化で
きることは勿論である。
Furthermore, if the toner in the two-component developer has magnetism, it goes without saying that a magnetic latent image can also be visualized under the same developing conditions and pressures.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図乃至第3図はそれぞれ本発明を実施するに適した
現像装置の例を示″f部分概略断面図である。 l・・・像担持体、2・・・スリーブ、3・・・磁石体
、 4・・・規制ブレード、5・・・クリーニングブレ
ード、 6・・・現像剤溜り、 7・・・攪拌スクリュー、8・
・・トナーホッパー、 9・・・供給ロー2、10・・・バイアス電源、11・
・・保護抵抗、A・・・現像域、D・・・現像剤、 T
・・・トナー粒子、N、8 ・・・磁 極。 代理人 桑 原 餞 美 第1図 第2図 ? 手続補正書 昭和59年7用8日 1、事件の表示 昭和58年特許j[第 240065 号2、発明の名
称 □ 現像方法 名称 (127) 小西六写真工業株式会社4、代理人 6、補正の対象 明細書の「発明の詳細な説明」の欄。 7、補正の内容 (1)明細書第26頁第7行目[電位100VJを「電
位−100V Jに訂正し、 (2)明細書第31真第11行目[と像担持体」を[は
像担持体」に訂正する。
1 to 3 are schematic cross-sectional views of the "f" portion showing examples of developing devices suitable for carrying out the present invention. 1... Image carrier, 2... Sleeve, 3... Magnet body, 4... Regulating blade, 5... Cleaning blade, 6... Developer reservoir, 7... Stirring screw, 8...
... Toner hopper, 9 ... Supply low 2, 10 ... Bias power supply, 11.
...Protection resistance, A...Development area, D...Developer, T
... Toner particles, N, 8 ... Magnetic pole. Agent Kuwahara Yoshimi Figure 1 Figure 2? Procedural amendment document 1982, July 8th 1, Indication of case 1982 Patent J [No. 240065 2, Title of invention □ Name of development method (127) Roku Konishi Photo Industry Co., Ltd. 4, Agent 6, Amendment "Detailed Description of the Invention" column of the subject specification. 7. Contents of the amendment (1) The specification, page 26, line 7 [potential 100VJ is corrected to "potential -100VJ"; (2) the specification, page 26, line 11 [and image carrier] are corrected to [potential 100VJ]; is corrected to "image carrier".

Claims (1)

【特許請求の範囲】 (1)トナー粒子と磁性キヤリヤ粒子とを主体とする二
成分現像剤を現像剤搬送担体面上に供給して現像剤層を
形成させ、該現像剤搬送担体面上の現像剤層を振動電界
下に置き、もって像担持体面の潜像を現像する方法にお
いて、上記磁性キャリヤ粒子の磁化が15乃至60em
u/9であることを特徴とする現像方法。 Q) 前記振動電界が前記現像剤搬送担体と前記像担持
体との間に形成される特許請求の範囲第1項記載の現像
方法。、1.。 (3) 前記現像剤搬送担体面上゛の現像剤層厚が前記
像担持体面と現像剤搬送担体の間隙よりも薄(形成され
る特許請求の範囲第1項又は第、(4) 前記磁性トナ
ー粒子がニー性粒子である特許請求の範囲第1項乃至第
3項記載の現像方法、。 。 (5) 前記現像剤を振動電界により振動させる領域に
壬、、磁界を時間的に変動させる、特許請求の範些の第
1項乃、全館4項記載の現像方法。
[Scope of Claims] (1) A two-component developer mainly consisting of toner particles and magnetic carrier particles is supplied onto the surface of a developer transporting carrier to form a developer layer, and a developer layer is formed on the surface of the developer transporting carrier. In the method of developing a latent image on the surface of an image carrier by placing a developer layer under an oscillating electric field, the magnetization of the magnetic carrier particles is 15 to 60 em.
A developing method characterized in that it is u/9. Q) The developing method according to claim 1, wherein the oscillating electric field is formed between the developer transport carrier and the image carrier. , 1. . (3) The thickness of the developer layer on the surface of the developer transport carrier is thinner than the gap between the image carrier surface and the developer transport carrier. The developing method according to claims 1 to 3, wherein the toner particles are knee particles. (5) Temporally varying the magnetic field in a region where the developer is vibrated by an oscillating electric field. , the developing method according to claims 1 to 4.
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